子豚の血清遊離アミノ酸の動態に及ぼす
自然
H
甫育と人工晴育の比較
岩 津 季 之 ・ 楢 崎 昇 ・ 花
j畢 修
酪 農 学 園 大 学 ， 江 別 市 069 (1994.1.18 受理) キーワード:血清遊離アミノ酸，血清蛋白量， 自然晴育子豚，人工H甫育子豚要
事句 自然日甫乳および初乳を全く給与せずに人工晴乳し た子豚を用い，血清遊離アミノ酸の動態を比較検討 した.その結果，アミノ酸総量，必須，非必須およ び非蛋白構成の各アミノ酸総量は，出生後12，24時 間で人工哨乳区が自然晴乳区より有意に低かったが， 72時間になると人工哨乳区が自然晴乳区の値に近づ き，それ以降は両区近似した値で推移した.しかし， 個々のアミノ酸についてみると，人工晴乳区は， 72 時間以降も Arg，ProおよびGlnなどが長期にわた り低く推移し，一方，自然晴乳区はTauやHy-Pro が時間の経過と共に著しく増加するなど，区によっ て特異的な変化がみられた. 緒 昌 初生子豚における血清蛋白質の動態については数 多くの報告がみられる(古郡ら;1973，木村ら;1989， 斎藤;1978).この時期の蛋白質代謝は，摂取蛋白質 の量や質，初期成長や更には免疫獲得などと深く関 連するが，血清遊離アミノ酸の動態についての報告 は殆ど見当たらない.血清中の遊離アミノ酸は摂取 蛋白質の影響を受けるだけでなく，様々な代謝経路 と密接なつながりがある.従って，血清遊離アミノ 酸を指標とした子豚の栄養生理の把握は重要な意義 を有するものと考えられる. そこで，本実験では自然晴乳と人工哨乳の子豚に ついて血清遊離アミノ酸の動態を比較検討した.実 験 方 法
供試豚は， 2腹24頭の一代雑種LDを生後直ちに 二分して， 自然哨乳区と人工H甫乳区に配置して飼育 し，それらから無作為に抽出した各区6
頭，合計12 頭を用いた.自然晴乳区は3週齢で離乳した.人工 晴乳区は次のように晴育した.出生 1日目は，免疫 抗体供給源として豚血清γ-glb粉末1.2gと育児用 粉乳6.3gに温湯を加えて25mlとし，2時間間隔で 12回晴乳した.2日目は， γ-glb粉末1.8gと育児用 粉乳10.2gに温湯を加えて40mlとし， 3時間間隔 で8回哨乳した.3日目は，育児用粉乳7.5gと市販 の子豚用代用乳7.5gに温湯を加えて50mlとし， 4 時間間隔で6回晴乳した.4日目は，子豚代用乳20 gに温湯を加えて80mlとし，6時間間隔で4回晴乳 した.5日目は，子豚用代用乳18gに温湯を加えて 75 mlとし， 4時間間隔で4回目甫乳した.6日目以降 は代用乳を粉状のまま自由採食させ， 10日齢で完全 離乳した.供試豚は，本実験と並行して初乳無給与 の人工晴育子豚に対して豚血清由来のγ-glbを経口 投与し，免疫抗体獲得に及ぼす効果の検討に用いら れた(楢崎;1990).このことから，供試した市販の 代用乳にはγ-glbが添加されていたので，その影響 を避けるためパイノサイトーシスが作用する生後2日 間は市販の代用乳を用いず，.γ-glb粉末と育児用粉乳 で，代用乳を調製した.代用乳の調製割合および給 与量は丹羽ら (1951)の初乳固形分率および吸乳量 を参考に決定した.血液サンプルは出生後12，24，Comparison between naturally nursing and artificially nursing on the changes of serum free amino acids in piglets: Toshiyuki IWASAWA
，
Noboru NARASAKI and Tadashi HANASAWA (Rakuno Gakuen University Ebetsu 069)岩i畢 季 之 ・ 楢 崎 昇 ・ 花 津 修
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l/dl) 人 工 帆 区 図TAA図TEAA日TNEAA旧
TNPAA自然帆区日 TAA 図 TEAA~TNEAA 目 TNPAA
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12時間後 24時間後 72時間後 1週齢 図1.血清中における各アミノ酸総量の経時的変化 3週齢 72時間および1，2，'3， 5， 9週齢に前大静脈から採 取し，分離血清を前処理して，高速液体クロマトグ ラフィーにより血清遊離アミノ酸を定量分析した(島 津製作所;1990).結 果
子豚血清のアミノ酸総量(TAA)，必須アミノ酸総 量(TEAA)，非必須アミノ酸総量 (TNEAA)およ び非蛋白構成アミノ酸総量 (TNPAA)の経時的変 化は図1のとおりである.アミノ酸濃度はすべてμmol/ dlで示した. 出生後12時間では，人工哨乳区:自然哨乳区の順 に， TAA 321.09 : 905.39， TEAA 117.37 : 270.01， TNEAA 174.44 : 569.90， TNPAA 29.29 : 65.49 で，人工晴乳区の各アミノ酸総量はいずれも自然晴 乳区よりも有意に低い値を示した(P<0.001).24時 間では人工晴乳区は12時間の値と殆ど変わらなかっ た.自然哨乳区は12時間に比べて減少したが，TEAA を除いて人工晴乳区との聞に有意差がみられた(P< 0.01， P<0.05). 72時間になると人工晴乳区の各ア ミノ酸総量は24時間の値から大きく増加し，自然哨 乳区の値に近づき，有意差はみられなくなった.そ の後，両区は， TAA 700-600， TEAA 180-150， TNEAA 450 -350の範囲で近似して推移し， 9週齢 に至るまで有意差がみられなかった.TNPAAはl 週齢と 2週齢で区間に有意差がみられた (P<O.Ol， P<0.05). 2週齢 5週齢 9週齢 血清中の必須アミノ酸 (EAA)の経時的変化は図 2のとおりである. 12時間において，Ileを除く EAAは人工晴乳区が 有意に低い値で (P<O.001， P<O.Ol， P<0.05)， なかでも Lysは自然晴乳区の 1/3弱の21.1，Argは 約1/4の6.20と低く，更にMetは検出できず，両区 に大きな聞きがみられた.24時間では自然晴乳区の EAAは減少傾向を示したが，両区の差はあまり狭ま らず， Leu， Lys， Arg， HisおよびMetに有意差が みられた (P<O.Ol，P<0.05). 72時間になると， 自然晴乳区のVal，Leu， Lys， Arg， His， Met， Pheは24時間の値から更に減少して人工晴乳区の値に近 づいたため，区間に有意差はみられなくなった.し か し な が ら ， 人 工 哨 乳 区 のArgは3週 齢 ま で 5.66-9.83と自然哨乳区の1/4-3/5と低<，更に5 週齢に至るまで自然晴乳区を下回り， 1， 2週齢でも 有意差がみられた(P<O.Ol，P<0..05).一方，人工 H甫乳区のMetは24時間まで微量で検出できなかった が， 72時間以降は著しく増加し， 1週齢から3週齢 にかけて，13.35-16.84の範囲で推移したのに対し， 自然晴乳区は3.65-8.33と低く推移し， 2，3週齢で 有意差がみられた (P<0.05，P<O. 01). 各非必須アミノ酸は24時間まで大部分が人工暗乳 区で、有意に低いが(P<0.001，P< 0.01， P<O. 05)， 72時間以降では両区近似した値で推移した.しかし， Glnは， 12時間で自然哨乳区の1/8の4.84，24時間 でも 1/7の6.97に過ぎず，両区の値が近づいたのは 円 H u q t u
子豚の血清遊離アミノ酸の動態 (μ即l/dl) (μIllOl/dl) (μ即l/dl) 50 ，.(リン 40 ロイシン 20 イソロイシン 40 30 15 30 20 10 20 10 ....・ 5 60 スレオニン リヲン アルギニンC 60 25 45 30
J
、
》
グ
15 10 15 5 13 20 18 ヒスチジン フェニルアラニン 10 15 10く~八
4 12 24 72h 1 2 3 5 917
2h 1 2 3 5 91 9 12 247
2h 1 2 3 5 91 自 然 晴 乳 区 一 一 一 人工晴乳区... 図2.
血清中における必須アミノ酸の経時的変化 l週齢以降であった.また， Proは1週齢に至るまで 人工晴乳区は20.57-44.01の範囲で推移し，自然晴 乳区の1/8-2/5に過ぎず， 72時間， 1週齢でも有意 差がみられた(P<O.OOl，P< 0.05). 非蛋白構成ア ミノ酸のTauとHy-Proは，24時間まで両区近似し て推移し， 72時間になるといずれの区も著しく増加 した.しかし， 72時間以降も，自然晴乳区は増加し 続けたのに対し，人工晴乳区は減少した.このため， Tauは3週齢， Hy-Proは5週齢まで自然晴乳区が 上回り，いずれも 1，2週齢で有意差がみられた(P< 0.001， P < 0.01).人工晴乳区の CitとOrnは， 12時 間で自然晴乳区に比べて有意に低く (P<O.OOl)，Cit は1/4，Ornは 1/3の値であった.その後も 2週齢ま で人工哨乳区が下回り， Citは 24時間および 2週齢 (P<0.05)で，Ornは 24時間および 1週齢 (Pく0.01) でそれぞれ有意差がみられた.その間，人工晴乳区 のCitとOrnは徐々に増加する傾向を示し， 3週齢で 自然晴乳区の値に近づいた. 血清蛋白量は人工晴乳区が3週齢まで 3.42-3.95 g/dlと低い範囲で推移した.特に12時間および 24時 間では，それぞれ自然晴乳区の5/8と有意に低い値 であった(P<O.OOl).72時間になると自然晴乳区は 減少し，一方，人工晴乳区は増加し，その後3週齢 まで72時間とほぼ同様の値で推移した.この間， 3 週齢まで各時期とも区間に有意差がみられた (P< 0.001).4週齢以降になると両区の値は近似して推移 し，有意差はみられなくなった.考
察
自然哨乳区は血清遊離アミノ酸総量，必須，非必 須および非蛋白構成の各アミノ酸総量が出生後12時 間で最も高<， 72時間まで急速に低下し，その後ほ ぽ安定した推移を示した.それに比べて人工晴乳区 の血清蛋白量およびアミノ酸総量は12時間で著しく 低 <，更に24時間でも殆ど変化がなく， 72時間にな って増加がみられた.人工哨乳区は出生後2日間は 市販の子豚用代用乳を用いず，育児用粉乳と免疫抗 体供給源として豚血清γ-glb粉末を温湯に溶かして 給与した.一方， 自然H甫乳区は同腹子豚の半分を人 工晴乳区のために1・り除いたので，乳頭の競合もな く初乳を十分取りjL_. l'ことができた.豚初乳には蛋 白質が16-20%含まれ，時間の経過とともに著しく -39-岩i畢季之・楢崎昇・花津修 減少して3日目には 5-6%となり，その後ほぽ安定 するといわれており，また免疫の賦与のみならず， 新生子豚の栄養に不可欠なアミノ酸やペプタイドな どを多く含んでいるといわれている(古郡;1980)， このことから，摂取乳汁の量並びに蛋白質の質的な 違いが血清遊離アミノ酸濃度に反映したと推察され る.個々のアミノ酸レベルで、比較すると人工晴乳区 においてはArgや Proが 12時間以降，長期にわた って低い値で推移した.この時期の子豚は尿素合成 と体の蛋白質合成の両方を維持するのに十分な速度 でArgを合成することができず (EASTERet al. ; 1974) ，また尿素回路の中間体である OrnやCitも 2 週齢まで低い値で推移したことから，尿素合成能力 が低いことによるArgの合成量の低下か，もしくは 飼料性のArg摂取量が低かったためと思われる.ま た，Proは豚乳蛋白質中に多く含まれているといわれ ており (ELLIOTet al. ; 1971)，ここでも代用乳の摂 取不足が反映しているのかもしれない.それに対し て自然晴乳区は尿素回路の中間代謝物である Ornや Cit，更には分娩以降，時間の経過とともに豚乳中の 濃度が増加するといわれる
Tau
や(倉津ら;1986)， コラーゲンに特異的に含まれている Hy-Proなどが， 24時間以降 2週齢まで著しく増加することが観察き れ，血清蛋白量の推移も併せて考えると，代謝が充 進して順調に発育したと推察される. 以上のことから，出生後7
2
時間までの体蛋白合成 が盛んな初生期からその後の晴乳期間における子豚 の栄養生理状態を把握するうえで，血清遊離アミノ 酸の動態は有効な指標となることが示唆され，豚乳 および代用乳の成分組成や，これら乳汁の摂取量の 相違による血清遊離アミノ酸濃度への影響など，今 後更に検討が必要で、あると思われる. 文 献EASTER， R.A.， R. S.KATZ and D.H. BAKER， (1974) Arginine: A dispens-able amino acid for pos -tpubertal. growth and pregnancy of swine.
J
.
anim. sci.， 39.: 1123-1128.
ELLIOT， R.F.， G.W. VANDER NOOT， REX L.
GILBREATH and HANS FISHER， (1971) Effect of dietary protein level on composition changes in sow colostrum and milk. ]. anim. sci.， 32.: 1128 -1137. 古郡 浩・美粛津康民・秋田富士・姫野健太郎， (1973) 子豚の人工育成による血清蛋白質の消長について， 畜産試験場研究報告， 26: 31-38. 古郡 浩， (1980)子豚の晴育ーその生理と栄養 (3)， 畜産の研究， 34: 850-854. 木村容子・野呂明弘・松本尚武・石井泰明， (1989) 新生子豚の発育に伴う血液性状の変動，畜産の研 究， 43: 587-592. 倉津信夫・永田裕・真田武， (1986) 授乳母豚・子豚 の血清および豚乳のタウリン値と遊離アミノ酸値 について， 日豚研誌， 23: 75. 楢 崎 昇 ， (1990) 人工晴乳初生豚に対する豚血清 γ-glb経口投与の効果，平成元年度伊藤記念財団， 食肉に関する助成研究調査報告書， 8: 86-91.東 尽. 丹羽太左衛門・伊藤祐之・故横山 弘・大塚満須彦， (1951)豚の泌乳に閲する研究(1 . 0甫乳の習性， 泌乳量および乳汁組成等について)，農業技術研究 報告， G 1 : 135-150. 斎藤健光， (1978)豚における血液性状成分の発育に 伴う変動について，獣医畜産新報， 684 : 396-399 島津製作所編， (1990)島津アミノ酸分析システム応 用データ集， 2-14. 島津製作所.京都. -
